Вместо того чтобы запасать «солнечное» электричество в аккумуляторах, можно устроить фотосинтез
Группа исследователей из Университета Северной Каролины разработала методику, которая решает главную проблему альтернативной энергетики, работающей на потреблении солнечной энергии. Эта проблема, как известно, сводится тому, что ночью солнца нет и для того, чтобы сделать солнечную энергетику действительно серьезным источником киловатт, следует найти экономичный, эффективный и желательно «зеленый» способ ее запасания, с тем чтобы обеспечить равномерную выдачу в течение всего времени суток.
Команда ученых, возглавляемая профессором Томом Мейером, предложила не запасать свет электрическими аккумуляторами, а использовать энергию солнца для выделения водорода из воды, тем самым создавая водородное топливо, которое в темное время суток можно использовать для получения электричества.
В принципе, такие методики теоретически существуют уже давно. Одна из них, которой не первый год занимается группа профессора Мейера, основана на природном фотосинтезе. Методика заключается в том, что специально созданные фоточувствительные молекулы, способные разделять воду на водород и кислород, собираются в группы и покрывают собой некую наночастицу, откуда и работают, под действием солнца выбрасывая из воды кислород. Проблема состояла в том, что пленка эта на наночастицах не удерживалась и вдобавок раскол водяной молекулы с их помощью происходил слишком медленно.
Выход был найден у соседей, группы профессора Грега Парсонса из того же университета. С их помощью ученым удалось разрешить сразу обе проблемы – существенно ускорить получение водорода и не дать слою фоточувствительных молекул покинуть поверхность наночастицы. С этой целью наночастицу, уже оснащенную слоем фотомолекул, покрыли сверхтонким слоем двуокиси титана. Это накрепко привязало молекулы к поверхности и позволило быстро удалять из распадающейся на газы воды лишние электроны, тем самым высвобождая водородное топливо.
Этот способ, утверждают ученые, дешев, надежен и намного более коммерчески эффективен, чем электроаккумуляторы.